火星2020漫遊者任務是美國宇航局火星探測計劃的重要部分，火星2020探測器的主要任務不僅需要探尋古代火星的宜居跡象，還需要尋找過去微生物存在過的痕跡。另外，火星2020號探測器還需要收集樣本並把它們放在一些密封容器中。

毫無疑問，這次任務還為未來的火星探測任務打下了基礎。火星2020探測器任務還會測試在火星上產生氧氣的方法，確定其他資源，根據當地氣候和改進著陸技術等等……火星2020探測器的科學載荷還需要確定影響未來宇航員在火星上生活的各種條件，比如天氣、塵埃等級和其他潛在環境條件。

火星2020探測器渲染模型圖

那麼看到這裡，大家可能會問了，火星2020探測器和好奇號火星探測器有什麼不同？其實我們可以這樣理解，火星2020探測器任務是好奇號任務的一個升級版，除此之外，還有很多新的功能。

組裝實錄，工程師們正在給火星2020探測器集成輪子

火星2020將深入調查火星內部並收集內部樣本，並將它們保存起來，而好奇號則只需要研究在表面採集的樣本，使用自帶的科學載荷直接分析。

火星2020探測器有一些新功能，這就意味著它必須在機械臂末端放置一個更大的科學載荷。尾部科學載荷包括取心鑽和兩個科學儀器，外加一個用於近距離檢查的彩色照相機和用於工程健康檢查的自拍攝像頭。

美航局對火星2020探測器任務進行了全程直播，直播時間有好幾個月未中斷

除了管理新的取樣操作，火星2020年探測器可以更有效地管理其日常活動，也就是說火星2020探測器核心軟件的獨立性更高。這使得火星2020可以短時間內探測更多區域，而不需要頻繁地諮詢地球上的控制人員。

工程師們正在檢查火星2020探測器的集成安全性

除此之外，工程師們重新設計了火星2020的輪子，使其更加堅固，好奇號探測器的車輪磨損的太嚴重了。所以火星2020號的輪子比好奇號的更窄，直徑更大，由更厚的鋁合金製成。

好奇號火星探測器的輪子破損嚴重，所以輪子的耐久度也是火星探測器的關鍵參數

2020年火星漫遊者的“大腦”

火星2020探測器計算機模塊叫做RCE，實際上該結構有兩個相同的RCE，所以總是有一個備用的“大腦”，也可以理解為雙核處理器。另外，從運算性能來說，火星2020探測器上的計算速度是好奇號的10倍以上。

火星2020攜帶了放射性同位素動力系統MMRTG。這個動力系統以鈈的放射性衰變熱作為其能源，產生電流。MMRTG將鈈的天然放射性衰變產生的熱量轉化為電能，來自MMRTG的熱量也可以保持漫遊者處於正常的工作溫度。

火星2020探測器的特別活動，大家可以把名字留在集成芯片中，該芯片在火星2020探測器的內部，也就是說火星2020探測器可以把大家的名字帶上火星

科學載荷

火星2020探測器全部科學載荷及其分佈

Mastcam-Z

MastCam-Z的成像可以獲得火星表面的可見顏色RGB、立體全景圖，其分辨率可以確定機械臂工作範圍內1mm的特徵，MastCam-Z在100米以外還有3-4釐米特徵觀測。

Mastcam-Z還配備了帶通濾波器，用於區分未風化和風化材料。MastCam-Z內部還有一對太陽能過濾器，可以直接拍攝太陽圖像。

Mastcam-Z相機的全尺寸模型，大家可以看到鏡片和一些內部組件

SuperCAM

SuperCAM，一種可以提供成像、化學成分分析和分析礦物學的儀器。該儀器還能從遠處探測岩石和土壤中是否存在有機化合物。所以可以這麼理解，SuperCaM是一種遙感儀器，它使用遠程光學測量和激光光譜來確定火星樣品的礦物學、化學以及原子和分子組成。

其實SuperCAM是多個儀器集成起來的，在元測量方面，它集成了好奇號中高度成功的化學凸輪儀器的遠程激光誘導擊穿光譜LIBS，LIBS可以使用1064 nm激光探測距離探測器7米的目標。

工程師正在集成SuperCAM科學載荷

此外，SuperCaM還集成了拉曼光譜儀532 nm範圍探測技術，用於探測距離探測器12米外的目標、另外還有TRF光譜、可見和紅外VISIR反射光譜，這些集成光譜儀在一定距離內都可以提供火星樣品礦物學和分子結構的信息，並能夠直接調查有機材料。

PIXL是一種X射線點光光譜儀，它包含一個高分辨率的成像儀，用於測定火星表面材料的精細尺度元素組成。PIXL可以通過將X射線束聚焦到樣本上的一個小點上進行分析，分析所誘導的X射線，在亞毫米尺度上可以快速測量元素化學。

這張圖為我們展示了PIXL行星儀器的傳感器頭，PIXL是一種高度集成的X射線熒光光譜儀，用於測定火星表面材料的精細元素組成

高X射線通量具有很高的高靈敏度，另外所需分析時間也很短，同樣的，PIXL可以在短時間內確定不同元素與周圍樣本的關聯。PIXL的簡單設計帶來了操作效率和實驗靈活性，這是一種能夠適應不同科學任務的儀器，能夠在不同任務中產生不同的科學功能。

SHERLOC

SHERLOC是一種能提供精細成像的光譜儀，該載荷使用紫外UV激光來測定精細礦物學和檢測有機化合物。

這張圖片為我們描述了SHERLOC科學載荷，該儀器用於有機和化學物質研究，SHERLOC是一種分光計，它將提供精細成像和使用紫外激光來測定精細礦物學和檢測有機化合物

SHERLOC是一種臂式、深紫外DUV共振拉曼光譜儀，使用248.6 nm DUV激光器，光斑尺寸小於100μm。該激光器可以自動對焦，並與空間分辨率為30m的其他成像儀協同工作。

SHERLOC是美國宇航局約翰遜航天中心設計、組裝和測試的火星探測器科學載荷

SHERLOC通過使用內部掃描鏡在7x7毫米範圍內工作。除了組合的光譜和宏觀成像組件之外，SHERLOC還集成了另一個攝像儀器和一個名為Watson的廣角地形傳感器，可以用來確認地形和幫助火星2020探測器進行著陸。

MOXIE火星二氧化碳試驗

MOXIE是一項探索技術研究，它將在火星大氣的二氧化碳中產生氧氣。當未來宇航員到達火星時，如何才能讓宇航員們返回地球呢？我們需要在火星製造液氧推進劑。

MOXIE由麻省理工學院測試和研發，是一種新火星實驗

MOXIE可以在火星大氣中收集二氧化碳，然後通過電化學方法將二氧化碳分子分解成氧和一氧化碳。然後分析氧的純度，把一氧化碳和其他廢氣一起排放回火星大氣。

MOXIE二氧化碳採集和壓縮CAC系統通過過濾器將火星大氣從火星車外部吸入，並將其加壓，之後將加壓的二氧化碳氣體調節並饋送到固體氧化物電解槽SOXE，在SOXE中，它在陰極電化學分離，然後在產生純氧。

MEDA，火星環境動力學分析儀

美國宇航局2020火星探測器上的火星環境動力學分析儀MEDA是由西班牙科學機構貢獻的。這是一套集成傳感器將提供溫度，風速和方向，壓力，相對溼度和灰塵大小和形狀的測量

MEDA可測量風速方向，相對溼度，空氣溫度，地面溫度，UX4可見光離散波段的輻射和光譜的紅外範圍，相對溼度以及火星空中塵埃的大小和形狀。

MEDA科學載荷自己有一套控制系統，每小時都會喚醒自己，在記錄和存儲數據之後，自己就休眠了，所以說MEDA是一個擁有自己系統的有趣的科學載荷。

MEDA所處位置

RIMFAX，探地雷達

RIMFAX是一種能提供地下地質結構的探地雷達，分辨率可以達到釐米級。RIMFAX建立在地球探地雷達應用方面很廣泛，同樣，探地雷達也適用於火星漫遊者。它擁有超寬帶設計，理論極限可以拍攝14.2釐米的垂直距離分辨率圖像。

RIMFAX有幾種工作模式，其中一些模式用於淺層，另一些模式用於深度穿透。RIMFAX的總體目標是對地下結構進行成像，並確定收集樣本的性質。RIMFAX雷達波的傳播對材料的介電特性很敏感，因此在地質層間成分和孔隙度的變化會產生雷達反射，分析反射數據可以識別和解釋周圍樣本。

火星2020探測器著陸階段

不斷了解為的是以後長久的定居

其實在火星定居取決於很多因素，不過關鍵之一還是返程問題，如何在火星工作一些時間然後返回地球？我們現在做的就是在火星製造燃料，之後利用著陸火箭再次返回地球……

在火星起飛？想一想有點科幻，但是隨著我們對火星的不斷了解，科幻正在成為現實，相信在不久後，我們可以看到第一個從火星迴來的宇航員。